深度！一文带你了解碳化硅器件技术发展的时代新趋势 - 联盟动态中关村天合宽禁带半导体技术创新联盟

01 碳化硅的春天已经到来

进入二十一世纪以来，如何提高能源效率与降低能源消耗已经成为全球范围内一个广泛关注的问题，这带动了新能源产业的高速发展。在新能源的发展过程中，宽禁带半导体逐渐走入人们的视野。

其中，属于宽禁带半导体的碳化硅半导体已在多个工业领域得到了广泛应用。碳化硅早在1842年就被发现，但在21世纪后，碳化硅的商业应用才算全面展开。而据集邦科技预测，国家大基金二期三大领域加强投资之一将会锁定碳化硅等化合物半导体。以碳化硅半导体为主要代表的宽禁带半导体的春天正在来临。

02 碳化硅的发展早已起步

事实上，早在2014年，美国新兴制造产业的第1个产业制造创新中心——以碳化硅半导体为代表的第3代宽禁带半导体创新中心，就已经获得了联邦和地方政府的1.4亿美元的资金支持。日本也对碳化硅的产业进行了大量资金投入，将发展碳化硅半导体技术列入“首相计划”，我国政府也几乎在相同时期发布了新材料领域发展纲要，明确提出重点发展以碳化硅等为代表的第3代半导体材料。这都表明了碳化硅已逐步发展成为全球半导体产业的前沿点，并且在为第3代半导体产业的发展提供关键基础材料。

03 从专利分析角度看碳化硅器件发展

如今，碳化硅材料正在大举进入功率半导体领域。一些知名的半导体器件厂商如罗姆株式会社、英飞凌科技公司、C r e e等都在开发自己的碳化硅器件。

我国作为电子制造业大国，能耗和人口数量皆是世界首位，这些条件决定了我国有很大可能成为全球新一代功率器件产业最重要的市场。企业在市场的专利布局，一定程度上反映企业对这个产品的市场评估和展望。所以要全面了解碳化硅器件的时代发展趋势，不妨让我们先从世界各大公司的碳化硅器件专利申请变化趋势出发。

首先来看看罗姆公司和英飞凌科技公司近二十年内碳化硅器件专利申请变化情况：

（图一）罗姆株式会社

（图二）英飞凌科技公司

从图中不难看出，这两所公司的碳化硅器件专利申请数都是在2016年之后进入快速增长模式，并在之后每年都一直保持着较高专利申请数量。这意味着如今，碳化硅器件的市场已经被发掘，并且仍然有着很大的市场发展前景。

再让我们回到国内，看看国内企业十年来的碳化硅器件专利申请情况变化趋势：

我们同样会发现，在2016年我国关于碳化硅的专利申请相较2015年有了明显增长，并在2018年达到顶峰，而在2019年碳化硅器件专利申请却开始有了一定数量上的减少。

实际上，在碳化硅器件技术及应用方面，国外比较成熟，国内有着研发时间短，技术储备不足等问题。

04 深入了解碳化硅器件发展近况

在碳化硅器件制备过程中有哪些关键技术？

这些关键技术是否被国内公司掌握？

如何获得关键技术或器件关键参数的突破？

国内碳化硅器件企业如何抓住时代机遇生存发展？

国内的碳化硅器件企业又能否通过上下游企业联合研发完全实现碳化硅器件国产化？

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● 活动主题：全球碳化硅器件技术发展现状及发展方向

● 活动时间：2020年8月6日晚上8点

● 主办单位：超凡知识产权服务股份有限公司

● 承办单位：知识产权课堂

● 支持单位：DT新材料，宽禁带半导体技术创新联盟、材料人、TP情报社、芯知产

王珩宇

浙江大学-剑桥大学联合培养博士后，主要研究方向为宽禁带功率芯片。